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Articolo metodologico

Misurazione della dinamica Scapolare Cinematica Utilizzando un cluster Acromion Marker per minimizzare i movimenti della pelle Artifact

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DOI:

10.3791/51717

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10 febbraio 2015

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In questo articolo

Sommario

Questo rapporto presenta i dettagli su come adottare il metodo gruppo marcatore acromion di ottenere cinematica scapolare quando si utilizza un dispositivo di motion capture marcatore passivo. Come è stato descritto in letteratura, questo metodo fornisce una misura robusta, non invasivo, tridimensionale, dinamica e valida cinematica scapolari, minimizzando il movimento della pelle manufatto.

Abstract

La misurazione della cinematica scapolare dinamici è complesso a causa della natura di scorrimento della scapola sotto la superficie della pelle. Lo scopo dello studio è stato quello di descrivere chiaramente il metodo di cluster marcatore acromion (AMC) di determinare cinematica scapolare quando si utilizza un sistema di motion capture marcatore passivo, con considerazione per le fonti di errore che potrebbero influenzare la validità e l'affidabilità delle misurazioni. Il metodo AMC prevede il posizionamento di un gruppo di marcatori sulla acromion posteriori, e durante la calibrazione dei punti di riferimento anatomici rispetto al cluster marcatore è possibile ottenere misurazioni validi di cinematica scapola. L'affidabilità del metodo è stata esaminata tra due giorni in un gruppo di 15 soggetti sani (età 19-38 anni, otto maschi) come eseguite elevazione del braccio, a 120 °, e abbassamento frontale, scapolare e sagittale. I risultati hanno mostrato che tra il giorno affidabilità è stata buona per la rotazione della scapola verso l'alto (Coefficiente di MultCorrelazione iple; CMC = 0.92) e di inclinazione posteriore (CMC = 0,70), ma giusto per la rotazione interna (CMC = 0,53) durante la fase di elevazione del braccio. L'errore di forma d'onda è stata inferiore per la rotazione verso l'alto (2,7 ° a 4,4 °) ed inclinazione posteriore (1,3 ° a 2,8 °), rispetto a rotazione interna (5,4 ° a 7,3 °). L'affidabilità durante la fase di discesa era paragonabile ai risultati osservati durante la fase di elevazione. Se il protocollo descritto in questo studio è rispettata, l'AMC fornisce una misura affidabile di rotazione verso l'alto e la retroversione durante l'elevazione e la fase di abbassamento di movimento del braccio.

Introduzione

Obiettivo misurazione quantitativa, della cinematica scapolare in grado di fornire una valutazione di schemi di movimento anormali associate a disfunzione spalla 1, come la riduzione rotazione verso l'alto e la retroversione durante l'elevazione del braccio osservati in spalla impingement 2-8. Misura della cinematica scapolari, tuttavia, è difficile a causa della posizione profonda del tessuto osseo e la natura scivolare sotto la superficie della pelle 1. Tipiche tecniche di misurazione cinematiche di fissaggio marcatori riflettenti su punti di riferimento anatomici non adeguatamente monitorare la scapola mentre scivola sotto ....

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Protocollo

NOTA: L'utilizzo di soggetti umani è stata approvata dalla Facoltà di Scienze della Salute Comitato Etico presso l'Università di Southampton. Tutti i partecipanti hanno firmato i moduli di consenso prima della raccolta dei dati è iniziata. Per i dati presentati in questo studio cinematica sono stati registrati con un sistema di motion capture marcatore passivo costituito da 12 telecamere; sei telecamere a 4 megapixel e sei telecamere da 16 megapixel che operano alla frequenza di campionamento di 120 Hz.

1. partecipante Preparazione

  1. Chiedi soggetti per rimuovere i loro vestiti superiore del corpo o di indossare un reggis....

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Risultati

Quindici i partecipanti che non avevano conosciuto la storia di lesioni della spalla, collo o al braccio sono stati reclutati sul studio (Tabella 2). Per valutare intra-rater (tra giorni) affidabilità, i partecipanti hanno assistito due sessioni di raccolta dati separati da almeno 24 ore e un massimo di 7 giorni. Durante ogni sessione di raccolta dei dati, lo stesso investigatore eseguito il protocollo per collegare i marcatori riflettenti, il cluster marcatore acromion e calibrazioni punto di riferimen.......

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Discussione

La scelta della metodologia per la determinazione cinematica scapolare è cruciale, e dovrebbe essere oggetto di un esame della validità, l'affidabilità e la sua adeguatezza per lo studio di ricerca. Vari metodi sono stati adottati tutta la letteratura ma ogni metodo ha i suoi limiti. Il cluster marcatore acromion supera un certo numero di queste limitazioni, quali errori di proiezione di immagini 2D o richiedono interpretazione ripetuta della posizione della scapola fornendo non invasiva misura cinematica dinamica d.......

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Dichiarazioni

Nessuno degli autori aveva alcuna affiliazione con alcuna organizzazione che potesse influenzare il risultato di questo lavoro.

Ringraziamenti

Questo lavoro si trova all'interno dell'Unità multidisciplinare di Ricerca Muscoloscheletrica di Southampton (Southampton University Hospitals Trust/University of Southampton) e del Centro di Ricerca sull'Artrite del Regno Unito per lo Sport, l'Esercizio Fisico e l'Osteoartrite. Gli autori desiderano ringraziare le loro fonti di finanziamento; Arthritis Research UK per il finanziamento di apparecchiature di laboratorio (sovvenzione n.: 18512) e Vicon Motion System, Oxford UK per il finanziamento di una borsa di dottorato (M.Warner). Gli autori desiderano anche ringraziare i partecipanti e Kate Scott e Lindsay Pringle per il loro aiuto nel reclutamento dei partecipanti....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Sistema di acquisizione di marcatori passiviVicon Motion SystemsN/A
NexusVicon Motion SystemsN/A Softwaredi acquisizione dati
BodybuilderVicon Motion SystemsN/ASoftware di modellazione
Marcatori retroriflettenti da 14 mmVicon Motion SystemsVACC-V162B
Marcatori retroriflettenti da 6,5 mmVicon Motion SystemsVACC-V166
Bacchetta di calibrazioneVicon Motion SystemsN/A
Base in plasticaN/AN/ACostruito "in-house"
MatlabMathworksN/ASoftware di modellazione numerica

Riferimenti

  1. Kibler, W. B., et al. Clinical implications of scapular dyskinesis in shoulder injury: the 2013 consensus statement from the 'scapular summit'. British Journal of Sports Medicine. 47, 877-885 (2013).
  2. Luckasiewicz, A. C., McClure, P. W., Michener, L. A., Pratt, N., Sennett, B.

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Ristampe e permessi

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